REKLAM




+ Konuyu Cevapla

Isı Ve Sıcaklık İle İlgili Deneyler

  1. Yazan: Sarsın
    No Avatar

    REKLAM


    Isı Ve Sıcaklık deneyi - ısı ve sıcaklık deneyleri - ısı ve sıcaklıkla ilgili deney



    EŞİT KÜTLELİ FARKLI MADDELERİN ISI SICAKLIK FARKI

    Deneyin Amacı:Eşit kütleli farklı maddelerin özdeş ısı kaynaklarıyla eşit sürede ısıtıldığında maddelerdeki ısı ve sıcaklık farklarını görmek

    Hazırlık Soruları:
    1: Eşit miktarda tuzlu su mu? saf su mu daha çabuk kaynar?

    2:Buzluktaki bir bardak su mu yoksa aynı miktarda şekerli süt mü daha çabuk donar?

    Kullanılan Araç ve Gereçler:

    1-2 adet beherglas (250ml?lik)


    4-2 adet amyantsız tel örgü


    7-hidrostatik terazi ve tartı takımı

    2-2 adet termometre


    5-2 adet ispirto ocağı


    3- su ve sıvı yağ


    6-2 adet sacayak


    Deney Düzeneği:

    Deneyin Yapılışı:

    1-Beherglasları boş olarak tartın not edin.

    2-Beherglasların içine 100 er gr su ve sıvı yağ koyarak tartın.

    3-Termometreyle sıcaklıklarını ölçün ve not edin.

    4-İspirto ocaklarını aynı anda yakarak beherglas içindeki su ve sıvıyağı eşit süreyle (5dk) ısıtın.

    5-Termometreleri beherglas içine batırarak sıcaklıklarını ölçüp tekrar not edin.

    6-Termometreleri çıkartıp 5 dk daha sıvıları ısıtalım.İspirto ocaklarını kapatıp ve termometreyle sıcaklığı tekrar not edin Sıvılar arasında termometrede okuduğunuz fark gözlediniz mi neden?

    Deney Sonucu:

    Beherglaslar içindeki su ve sıvı yağa eşit miktarda ısıtıldığı halde (eşit ısı verildi) sıvıların sıcaklık artışları eşit değildir.

    Teorik Bilgi:

    Farklı maddelere eşit miktarda ısı verilse de sıcaklık artışları eşit olmaz yani sıcaklık değişimi maddenin cinsine (özısına) bağlıdır.

    Özısı:Bir gram maddenin sıcaklığını 1 0 C arttırmak için gerekli ısı miktarına özısı denir. Özısı maddeler için ayırtedici bir özelliktir.

    Özısı su için:4,2 joule , buz için :2,1 joule, bakır için:0.38 joule dur.

    alıntı..


    Facebook




    Üyelik

  2. Yazan: şefkat eli
    şefkat eli - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
    Isı ve Sıcaklık Arasındaki İlişki ve Özellikleri


    1- Maddenin Tanecikli Yapısı :
    Boşlukta yer kaplayan, hacmi, kütlesi ve eylemsizliği olan her şeye madde denir. Madde, doğada fiziksel özelliklerine göre katı, sıvı ve gaz olarak 3 halde bulunur.
    • Madde hangi halde olursa olsun bütün maddeler taneciklerden oluşmuştur. Maddeleri oluşturan tanecikler bazı maddelerde atomu bazı maddelerde de molekülü temsil eder.
    • Maddeyi oluşturan taneciklerin arasında boşluk bulunur.
    • Madde hangi halde olursa olsun maddeyi oluşturan tanecikler hareket halindedir. Bu nedenle maddeyi oluşturan taneciklerin hareketlerinden dolayı hareket (kinetik) enerjileri vardır.
    • Maddelerin tanecikleri arasındaki boşluk miktarı ve taneciklerin hareketi maddenin haline göre değişir.
    • Katı tanecikleri arasındaki boşluk çok azdır ve tanecikler sadece oldukları yerde titreşme hareketi yaparlar.
    • Sıvı tanecikleri arasındaki boşluk katılara göre daha fazladır ve tanecikler hem titreşme hem de birbirleri üzerinden kayarak dönme (öteleme) hareketi yaparlar.
    • Gaz tanecikleri arasındaki boşluk katı ve sıvılara göre çok fazladır ve tanecikler birbirlerinden tamamen bağımsız hareket ederler. Gaz tanecikleri titreşme, birbirleri üzerinden kayarak dönme ve hem birbirlerine hem de bulundukları kabın duvarlarına çarpıp sıçrama (yayılma = difüzyon) hareketi yaparlar.




    Katı Haldeki Madde Sıvı Haldeki Madde Gaz Halindeki Madde

    2- Isı :
    Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları hareket (kinetik) enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür. (Kutulardaki boncuklarla eşleştirilir).

    3- Sıcaklık :
    Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları kinetik enerjilerinin ortalamasına (yaklaşık bir taneciğin kinetik enerjisine) sıcaklık denir.
    Maddeyi oluşturan tanecikler sahip oldukları kinetik enerjileri birbirlerine çarpışma sonucu aktardıkları için her taneciğin kinetik enerjisi farklı olur ve birbirlerine çarptıklarında da kinetik enerjileri sürekli değişir. Aynı sıcaklıktaki maddenin taneciklerinin kinetik enerjileri farklı olduğu için sıcaklık, tek bir taneciğin değil, taneciklerin tamamının kinetik enerjilerinin ortalamasıdır. (Maddeyi oluşturan taneciklerin –moleküllerin– tek tek kinetik enerjileri aynı olabildiği gibi, farklı da olabilir. Bütün moleküllerin kinetik enerjileri toplanıp tanecik sayısına bölünürse, ortalama bir değer bulunur. Bu ortalama değer hangi maddede daha fazla çıkmış ise o maddenin sıcaklığı daha fazladır.)
    Sıcaklık bir ölçümdür ve birimi derecedir. Sıcaklık, termometre ile ölçülür.

    4- Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar :

    1- Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür.
    2- Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür.
    3- Isı birimi kalori (cal) veya Joule, sıcaklık birimi ise derecedir.
    4- Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında bağlı değildir.

    5- Isı ve Sıcaklık Arasındaki İlişki :
    Sıcaklık, bir maddenin aldığı ya da verdiği ısı enerjisinin göstergesidir. Bu nedenle sıcaklığın var olmasının nedeni ısı enerjisidir.
    Bir maddeye ısı enerjisi verildiğinde verilen ısı enerjisini alan tanecikler bu ısı enerjisini kinetik enerjiye çevirir. Bu nedenle taneciklerin kinetik enerjisi artacağı için maddenin sıcaklığı artar.
    Bir madde dışarıya ısı enerjisi verdiğinde taneciklerin kinetik enerjisi azalacağı için maddenin sıcaklığı azalır.

    ÖRNEKLER :

    1- Yanan kibrit çöpü ile deniz suyunun sıcaklıklarının karşılaştırılması :
    Kibrit çöpündeki bir molekülün kinetik enerjisi, deniz suyunu oluşturan moleküllerden birinin kinetik enerjisinden fazla olacağı için kibrit çöpünün sıcaklığı deniz suyunun sıcaklığından fazladır.

    2- Yanan kibrit çöpü ile deniz suyunun ısılarının karşılaştırılması :
    Deniz suyundaki bütün moleküllerin toplam kinetik enerjisi, kibrit çöpündeki moleküllerin toplam kinetik enerjisinden fazla olacağı için deniz suyunun ısısı kibrit çöpünün ısısından fazladır.

    NOT :

    1- Isı enerjisi, kütlesi olmayan (ve foton denilen) enerji paketçikleridir (kuantalarıdır).
    Isı enerjisi atom, molekül ve maddenin hareket enerjisinden oluşur.
    2- Isı enerjisinin kütlesi olmadığı için boşlukta da yayılır.
    3- Isı, hem moleküllerin kinetik enerjilerinin hem de moleküller arasındaki bağlanma enerjilerinin toplamına eşittir.


    SORU :

    1- Ders Kitabı’nın 157. sayfasında dağlarda kar varken insanlar suda nasıl
    yüzüyor olabilir?
    2- Suyun, havanın ve karanın sıcaklıkları hakkında bir tahminde bulunabilir mi?
    3- Resimde görülen su, çok miktarda buharlaşacak kadar sıcak olmasına rağmen etraftaki karları neden eritemiyor olabilir?
    4- Suyun üç halinin de aynı ortamda bulunması ne ifade ediyor?
    5- Ders Kitabı’nın 158. sayfasındaki iki şekil arasındaki benzerlik ve farklılıklar nelerdir?
    6- Termometredeki sıvıyı oluşturan tanecikleri insan figürlerine benzetilirse, 2. şekilde insanların hareketlerinin artmasının sebebi ne olabilir?
    7- Hangi kaptaki sıvıyı oluşturan tanecikler daha hareketlidir?
    8- Hangi sıvının enerjisi daha fazladır?
    9- 2. şekilde termometredeki sıvı seviyesinin artmasının sebebi ne olabilir?
    10- Madde ve termometre arasındaki ısı akış yönü ile termometredeki sıvı seviyesinin yükselip alçalması nasıl ilişkilendirilir?
  3. Yazan: şefkat eli
    şefkat eli - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
    Isı ve Sıcaklık Nedir?

    Sıcaklık: Bir maddeyi oluşturan taneciklerden birinin ortalama hareket(kinetik) enerjisini ifade den bir değerdir. Sıcaklık, enerji değildir. Termometre ile ölçülür.

    Isı: Sıcaklıkları farklı iki madde arasında alınıp verilen enerjinin adıdır. Bu durumda sıcaklıkları eşit iki madde arasında ısı aktarımı gerçekleşmez. İki maddeden birinin sıcaklığının diğerinden farklı olması halinde, sıcaklığı yüksek olan maddeden sıcaklığı düşük olan maddeye enerji aktarılır. Maddenin, katı, sıvı veya gaz halinde olması ısının tanımını değiştirmez. Bir başka şekilde bir maddeyi oluşturan taneciklerin toplam hareket enerjisine ısı denir.
    • Isı, bir enerji olduğu için birimi joule ( j )’dur. Bir başka ısı birimi ise kalori (cal)’dir.
    • (1 kalori = 4,18 joule dür.)
    • Bir maddenin sahip olduğu ısı direkt olarak herhangi bir aletle ölçülemez. Sadece maddelerin birbirine aktardığı ısı ölçülebilir. Bazı matematiksel ifadeler kullanılarak hesaplanabilir.
    • Farklı sıcaklıklara sahip cisimler birbirlerine temas ettiklerinde aralarında ısı alışverişi gerçekleşir. Sıcaklığı yüksek cismin taneciklerinin sahip oldukları hareket enerjisi daha büyüktür.
    • Sıcak cismin tanecikleri, soğuk cismin tanecikleriyle temas ettiklerinde enerjilerinin bir kısmını bu taneciklere aktarırlar. Böylece sıcak cisimden soğuk cisme ısı akışı olur. Sıcak cismin sıcaklığı biraz düşer. Soğuk cismin sıcaklığı biraz artar. Eğer cisimler arasındaki ısı alış verişi sona erene kadar beklenirse her iki cismin sıcaklığı da eşit olur.
    Sıcak su torbaları, ısı alışverişi sayesinde bizi ısıtır. Üşüyen el ve ayağınıza sıcak su torbasını koyduğunuzda torbadan size aktarılan ısı, el ve ayaklarınızın sıcaklığını arttırarak üşümenizi engeller.
  4. Yazan: şefkat eli
    şefkat eli - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
    Isı ve Sıcaklık

    Güneş ışınları yer yüzüne ulaşınca, üzerine düştüğü taş, toprak, su gibi maddeler ısınır; ışınların bir kısmı ısıya dönüşür. Yazın çok ısınan taş, kum, toprak gibi maddelerin sıcaklığı artığından üzerine çıplak ayakla basamayız. Isıtılan bakır tencerenin de bir süre sonra sıcaklığı artarak, elimizi yakacak duruma gelir. Yeteri kadar ısıtılmış olan odun ya da kağıt parçası ise tutuşur.

    Petrol ürünleri, odun, kömür gibi yakıtların yapılarındaki enerji, bu yakıtlar yandığında ısıya dönüşür.

    Elektrik enerjisi, maddenin iç enerjisi, ışık enerjisi, ses enerjisi, güneş enerjisi gibi ısı da bir enerji çeşididir. Yemek pişirmede, ısınmada, makinelerin, motorların, fabrikaların,santrallerin çalıştırılmasında bu ısıdan yararlanırız. Isı enerjisini üretebilmek için önce diğer bir enerji türünün tüketilmesi gerekir. Söz gelişi kömür yanmadan ısı enerjisi elde edemeyiz. Yanma sırasında kömürdeki kimyasal enerji ısı enerjisine dönüşür.

    Elektrik enerjisi; elektrik ocağı, ütü, ısıtıcı, fırın gibi araçlardaki tellerde ısıya dönüşür. Biz de bu enerjiyi çeşitli işlerimizi yapmada kullanırız.



    Maddeler katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç halde bulunurlar. Her üç halde de maddelerin moleküllerinden ve atomlardan oluştuğunu biliyoruz.

    Katı bir maddenin molekülleri bulundukları yerde titreşim hareketi yapar. Sıvının molekülleri birbiri üzerinde kayarak yer değiştirirler. Gazlarda ise moleküller bulundukları kabın içinde bağımsız olarak her yöne hareket ederler. İster katı, ister sıvı, ister gaz halinde olsun, belli sıcaklıktaki her maddenin molekül ve atomları hareketlidir.

    Molekül ya da atomlar değişik hızlarla hareket ettiklerinden hepsinin hızları birbirine eşit değildir. Buna göre her atom ya da molekülün ortalama bir kinetik enerjiye sahip olduğunu söyleyebiliriz.

    Her bir molekülün sahip olduğu kinetik enerjinin değeri çok küçüktür. Bu nedenle tek tek moleküllerin kinetik enerjilerini hissedemeyiz. Herhangi bir maddeyi oluşturan moleküllerin sayısı oldukça fazladır. Sayılamayacak kadar çok sayıdaki moleküllerin kinetik enerjilerinin toplamı çok büyük değerlere ulaşır. Biz bu toplam enerjiyi ölçebiliriz.

    Büyün moleküllerin sahip olduğu kinetik enerjilerin toplamını o maddeyi oluşturan molekül sayısına böleriz. Böylece molekül başına düşen ortalama kinetik enerjiyi elde ederiz. Bu da bize o maddenin sıcaklığı hakkında bir fikir verir.

    Moleküllerin hareketleri arttıkça, kinetik enerjileri artar. Bu ise molekül başına düşen ortalama kinetik enerjinin; kısaca sıcaklığın artmasıdır. Buna göre sıcaklık bir maddedeki moleküllerin ortalama kinetik enerjileri ile ilgili bir büyüklüktür.

    Bir maddeye ısı verildiğinde moleküllerin hareketi hızlanır ve kinetik enerjileri artar. Kısaca moleküller kinetik enerji kazanır. Böylece ısı enerjisi kazanan maddelerin sıcaklıkları yükselir.

    Soğuyan maddelerde ise moleküllerin hareketi yavaşlar. Bu da moleküllerin kinetik enerjilerinin azalması demektir. Isı enerjisi kaybeden maddelerin sıcaklıkları düşer.

    Anlatılanlardan da anlaşılacağı gibi ısı ile sıcaklık aynı kavramlar değildir. Buna örnek verelim.

    Kaynamakta olan çaydanlıktaki sudan bir çay bardağı su alalım. Çaydanlıktaki ve çay bardağındaki suların sıcaklıkları aynıdır. Fakat ikisindeki ısı miktarları birbirine eşit değildir. Çaydanlıktaki sıcak su ile daha çok buz eritebiliriz. Bir bardak sıcak su ile eritilen buz çok azdır. Çaydanlıktaki suyun ısısı bir bardak suyun ısısından daha fazladır.

    SICAKLIK

    Bir cismin ne kadar sıcak olduğunun ölçüsüdür. Derideki duyu alıcılarının yardımıyla bir cismin sıcaklığı konusunda kabaca da olsa bir izlenim denebilir. Ama sıcaklığın tam olarak bilinmesinin gerektiği işlerde ya da derinin dayanabileceğinden daha sıcak ve daha soğuk cisimlerin ölçümünde termometre kullanılır. Sanayi fırınlarındaki gibi çok yüksek sıcaklıkların ölçümünde ise pirometrelerden yaralanılır.

    Termometrenin üzerinde bir sıcaklık ölçeği vardır. Pek çok ülkede kullanılan Celsius ölçeğine göre, buzun erime noktası 0 derece, suyun kaynama noktası 100 derecedir. Bugün ABD`de kullanılmakta olan Fahrenheit ölçeğine göre buzun erime noktası 32 derece, suyun kaynama noktası ise 212 derecedir. Kelvin ise bilim adamlarının kullanır.

    Bir cismin sıcaklığı moleküllerinin titreşim hızına bağlıdır. Molekülleri ne kadar hızlı titreşirse cisim o kadar sıcak, ne kadar yavaş titreşirse cisim o kadar soğuk olur. Moleküller hareket halinde olduklarından kinetik enerjiyi sahiptir. Bir cismin sıcaklığı moleküllerinin ortalama enerjisini gösterir. Eğer herhangi bir cisim, moleküllerinin tamamen hareketsiz hale geleceği ve tüm hareket enerjilerini yitireceği bir noktaya kadar soğutulabilseydi, böyle bir noktada artık hiçbir iç enerji bulunmazdı. Hiçbir cisim bundan daha soğuk olamaz. Mutlak sıfır denen bu sıcaklık yaklaşık –273 santigrat derecedir. Mutlak sıfıra ulaşmak imkansızdır; ama bilim adamları bu noktanın derecenin milyonda biri kadar yakınına ulaşabilmeyi başarabilmişlerdir.

    Diğer bütün memeliler ve kuşlarda olduğu gibi, insan vücudu da çevre sıcaklığından bağımsız olarak belli bir sıcaklığı korur ve bu sıcaklık pek az değişir. İnsanın normal vücut sıcaklığı 36,9 santigrat derecedir. Normal vücut sıcaklığı insandan insana ve ölçümün yapıldığı vücut bölgesine göre çok hafif bir değişim gösterir.

    Sıcaklığın Ölçülmesi



    Kaynamakta olan çaydanlığa elinizi dokunmaktan sakınırız. Çünkü onun çok sıcak olduğunu ve elimizi yakacağını biliriz. Bir buz parçasını elimize aldığımızda elimizin üşüdüğünü hisseder, buzun çok soğuk olduğunu belirtiriz.

    Buna göre bir maddenin sıcak ya da soğuk olması, onun sıcaklık derecesi ile ilgilidir. Sıcak olan bir maddenin sıcaklık derecesi yüksek, soğuk olanın ise sıcaklık derecesi düşüktür.

    İki maddeden hangisinin sıcak ya da soğuk olduğunu dokunma duyumuzla anlayabiliriz. Fakat her sıcaklığı ölçmede dokunma duyumuz yeterli olmayabilir. Dokunma duyumuzun dayanabileceği sıcaklık derecesine kadar olan sıcaklıklar ile ilgili kabaca bir fikir ediniriz. Bunu da sıcak, soğuk, ılık biçiminde belirtiriz. Dokunma duyumuzu kullanarak sayısal bir değer vererek yanılma ihtimali yüksektir.

    Bu nedenle sıcaklık ölçülürken, kesin ve doğru değerler veren araçlar kullanılır. Bir maddenin sıcaklık derecesini sayıyla gösterebilen bu araçlara termometre adı verilir.

    Termometre Çeşitleri

    Isınınca genleşmeleri sıcaklıkla orantılı olan katı, sıvı, gaz maddelerden çeşitli termometreler yapılmıştır. Çok yaygın olarak kullanılan sıvılı ve metal termometrelerdir.

    Sıvılı Termometreler:

    Sıvılı termometrelerde genleşmeleri büyüyen ve sıcaklıkla orantılı olan sıvılar kullanılır. İnce cam boru içindeki sıvı; cıva ise cıvalı termometre, alkol ise alkollü termometre adını alır.

    Cıva –39 santigrat derecede donar, 357 santigrat derecede kaynar. Cıvalı termometreler ile –39 santigrat derece ile 357 santigrat derece arasındaki sıcaklıkları ölçebiliriz. Çok soğuk kış günlerinde bu termometreler kullanılmaz. Bunu yerine donma sıcaklığı daha düşük olan alkollü termometreler kullanılır. Çünkü alkol yaklaşık olarak-115 santigrat derecede donar. Bu termometreleri kutuplarda kullanmak mümkündür. Ancak kılcal boru içindeki sıvının iyi görülebilmesi için kırmızı, mavi, sarı vb. renkli boya maddeleri ile boyanması gerekir. Sıvılı termometreler kullanıldıkları yerlere göre çeşitli isimler alırlar. Duvar termometresi, laboratuar termometresi ve hasta termometresi gibi.



    Hasta Termometresi:

    Cıvalı bir termometredir. Vücut sıcaklığını ölçmede kullanılır. 35 santigrat derece ile 42 santigrat derece arasındaki sıcaklıkları 1/10 incelikle ölçer. Bu termometrelerin haznesi ile kılcal borunu birleştiği yerde bir boğum bulunur. Vücut sıcaklığı ölçüldükten sonra termometre sapından tutularak sallanır. Neden? Yeni bir ölçmeye hazır olan termometre ağız içi ya da koltuk altına konularak vücut sıcaklığı ölçülür.

    Metal Termometre:

    Cıvalı ve alkollü termometreler ile ölçülemeyen sıcaklık derecelerini ölçmek için metal termometreler kullanılır. Metal termometreler ile 1600 santigrat dereceye kadar olan yüksek sıcaklıklar ölçülebilir. Fabrika ve fırınlar kullanıldığı yerlerdir.

    GÜNLÜK HAYATIMIZDA ISI VE SICAKLIK



    Bir kibrit alevi ile yemeğimizi pişiremeyiz. Genellikle evlerimizdeki ocaklarda 12 kg’lik tüpler içinde sıvılaştırılmış petrol gazı kullanırız. Bu tüp içindeki gaz yandığında yaklaşık 40 gün yemeğimizi pişirebiliriz. Aynı gazı verdiği ısı ile odamız 7-8 gün ısıtılabilir. Çünkü tüpün içindeki ısı kibrit alevinin verdiği ısıdan çok fazladır. Bir ton taş kömürünün verdiği ısı, iki ton linyitin verdiği ısıdan daha fazladır. Bu yüzden ton başına fiyatı linyitin iki katı da olsa linyit yerine taş kömürü alan karlıdır. Çünkü aynı para ile daha çok ısı satın almaktadır. Sonuç olarak ısı alınıp satılan bir enerji çeşidi olmaktadır. Isı enerjisi doğrudan ölçülemez. Isı miktarı hesapla bulunur. Birimi joule ‘dir. Isıyı ölçmede kullanılan araç ise kalorimetredir.

    Her gün dinlediğimiz hava raporlarında derece santigrat cinsinden verilen değerler sıcaklıklardır. Giyimimizi havanın sıcaklığına göre ayarlarız. Denize girerken bizim için önemli olan suyun sıcaklığıdır. Sıcak maddenin, soğuk maddeden daha yüksek olan özelliği sıcaklığıdır. Maddelerin sıcaklığı doğrudan ölçülebilir. Sıcaklığı ölçmede kullanılan araç termometredir. Birimi ise santigrat derecedir.

    Bir Cismin Sıcaklığının Artmasını Sağlayan Fiziksel Enerji: ISI



    Isı bir cismin sıcaklık derecesini belirten enerjidir. Isı miktarıyla sıcaklık doğru orantılıdır. Bir cismin üzerindeki ısı arttıkça o cismin sıcaklığı da artar.

    Fizik biliminin büyük dallarından biri de ısı bölümüdür. Dünyamızda geçen hemen hemen her olayda ısı önemli bir yer tutar, insanların yer yüzünde ilk olarak karşılaştıkları tabiat olaylarından biri de ısı olmuştur.

    İnsanlar, tabiat olaylarının sebeplerini, kanunlarını araştırmaya başladıktan sonra, ısının ne olduğunu da merak ettiler. Önceleri ısıyı bir cisim sandılar. Ancak deneyler ısının ağırlığının olmadığını gösteriyordu. Isıtmadan önce, ısıttıktan sonra tarttıkları cisimlerin ağırlığında bir değişiklik görmediler. Öyleyse ısı gözle görülmeyen, ağırlığı olmayan, sıcak bir cisimden soğuk bir cisme geçebilen yani akışkan bir cisimdir. Buna kalorik adını verirler. 1800 yılına kadar bu inanış sürüp geldi. Ancak, bundan sonra ısının cisim olmadığını gösteren deneyler yapıldı.

    Isı Üzerinde Deneyler:

    Bu deneylerden ilkini aslında Amerikalı olan, bağımsızlık savaşında İngilizleri tuttuğu için sonradan İngiltere’ye kaçan Kont Rumford yaptı. Eskiden topları silindir biçimindeki demirlerin ortasını oyarak yaparlardı. Bu delme işlemi sırasında yem demir sinindir hem de deliği açan torna kalemi ısınır. Bu olaya dikkat eden Rumford ısı cisminin nereden geldiğini araştırdı. Topun çevresine ısı geçirmeyen keçe sardı, gene ısı meydana geliyordu. Kalemin hızını arttırdı, sıcaklık daha yükseldi. Bu gözlem sonunda Rumford şu sonuca vardı: dışarıya karşı yalıtılmış bir cisim kendi kendine bir cisim doğuramaz: öyleyse ısı bir cisim değil harekettir.

    Bundan sonra gene İngiliz bilgini Sir Humphrey Davy çok soğuk bir kış gecesi, iki buz parçasını birbirine sürtünce, buzların eridiğini gördü. Deneyi düşük sıcaklıkta bir daha yaptı, buzlar gene eridi. Buz ancak 0 derecenin üstünde eridiğine göre sürtme sonunda buzların sıcaklığı 0 derecenin üstüne çıkmıştı. Başka bir cisimle bağlantısı bulunmayan buzlara ısı cismi nereden geliyordu? Bu sorunun karşılığını arayan Davy de ısının bir cisim olmadığı sonucuna vardı. Daha sonra İngiliz Juole’un da bir kap içindeki karıştırarak ısıtmasıyla ısının cisim olmadığı artık iyice anlaşılmış oldu.

    Isı Nedir:

    Bugün artık herkesin kabul ettiği kurama göre ısı, bir çeşit enerjidir. Bilindiği bütün cisimler moleküllerden, onlarda atomlardan meydana gelirler. Bu moleküller de değişmez değillerdir; sürekli olarak hareket halindedirler, kaynaşırlar. Bu kaynaşmaları moleküllerde kinetik enerji bulunduğunu gösterir. Bazı moleküllerde potansiyel enerji de vardır. Bir cisme dışardan ısı enerjisi verirsek, cismin toplam kinetik ve potansiyel enerjisinde bir değişme olmaz. Bu enerji moleküllere geçer, onların hareketini güçleştirir. Bu yüzden, birbirine sürtülen iki cisim ısınır. Sürtünmeyle verilen enerji, moleküllerin hareketini arttırır, bunu sonunda da cisimler ısınır. Çekiçle dövülen demirin ısınması da bundandır. Vurma sırasında cisimlere verilen enerji onların moleküllerinin artırmış, dolayısıyla cisimleri ısıtmıştır.

    Demek ki ısı bir enerjidir. Katı ve sıvı cisimlere verilirse onların moleküllerinin hem kinetik, hem de potansiyel enerjiler4ini arttırır. Gaz halindeki cisimlere verilirse moleküllerin yalnız kinetik enerjisi artar.

    Isının Cisimler Üzerindeki Etkileri

    1 ) Katılarda:

    Bir cisme ısı verilirse o cismin sıcaklık derecesi yükselir. Bunun için cisimlerin sıcaklık derecesi belirtilmiştir. Saf suyun donduğu sıcaklık derecesi 0, kaynadığı sıcaklık derecesi de 100 kabul edilmiştir. Bu iki değerin arası 100 eş parçaya bölünmüştür. Bu bize santigrat sıcaklık derecesini verir. C ile gösterilir. Bundan başka Fahrenhayt ve Reomür sıcaklık dereceleri vardır.

    Uzatma Katsayısı. Genel olarak, cisimlere ısı verilince boyutları uzar. Bir maden çubuğu bütün uzunluğu boyunca ısıtıldıktan sonra ölçersek boyunun soğuk durumuna göre arttığını görürüz. Bu uzama her cisimde aynı değildir. Aynı ısı değerleri için cisimlerin uzamaları farklıdır. Bunu belirtmek için uzama katsayısı kullanılır. Bir cismin birim uzunluğunun 1 santigrat derece sıcaklık farkında uzadığı miktara o cismin uzama katsayısı denir.

    2 ) Sıvılarda:

    Sıvılar da genel olarak ısı aldıkları zaman hacimce genleşirler. Yalnız, sıvıların belli bir hacimleri olmadığı için bir kap içinde bulundurulurlar. Isıyla hacim değişmesini incelerken kabın genleşmesini de göz önünde bulundurmak gereklidir. Yoksa, bulunan sonuçlar yanlış olur.

    Ergime Isısı. Katı bir cismin birim kütlesini sıcaklığını değiştirmeden ergitmek için verilmesi gereken ısı miktarına o cismin ergime ısısı denir. Bu değer su için 80 kaloridir. Yani, 1 gram buz 0 santigrat derecesinde ergirken çevresinden 80 kalori alır, 1 gram buz donarken çevresine 80 kalori verir.

    Basıncın Etkisi. Bir sıvının donma noktası sıvı üzerine yapılan basınçla değişir. Donma sırasında büzülen sıvılarda basınç arttıkça donma noktası daha büyük değerlere kayar. Donma sırasında genişleyen sıvılarda ise durum tersleşir. Onun için, ısı problemlerinde basıncın da göz önünde tutulması gereklidir.

    Kolaylık için normal şartlar tarif edilmiştir. 76 sm. hava basıncı ve 0 santigrat derecesine normal şartlar denir.

    Buharlaşma Olayı. Bir cismin gaz haline geçmesine buharlaşma olayı denir. Üç bölümü vardır;

    1) Buharlaşma

    2) Kaynama

    3) Süblimleşme

    1) Buharlaşma: Sıvının sadece yüzeyindeki kısımlarının buhar haline geçmesidir.

    2) Kaynama: Sıvının yalnız yüzeyinde kalmayıp bütününe yayılan buharlaşmadır. Kaynama sonunda bütün sıvı buhar haline geçer. Bir sıvıyı kaynatmak için ona ısı verilmesi gerekir. Bir sıvının birim kütlesini sıcaklığı değişmeksizin, buhar haline geçirmek için verilmesi gereken ısıya buharlaşma ısısı denir. Bu değer su için 539 kaloridir; yani 1 gram suyu buharlaştırmak için ona 539 kalori verilmelidir.

    3) Süblimleşme: belli sıcaklık ve basınç altında bir cismin, katı halinden, doğrudan doğruya gaz haline geçmesidir. Naftalin normal şartlarda bu özelliği gösterir.


  1. Yazan:
    no avatar


    REKLAM



Benzer Konular

  1. Dünyayı Değiştiren Deneyler
    Konuyu Açan: ıssızada, Forum: Bunları Biliyormuydunuz.
    Cevaplar: 0
    Son Mesaj : 15.06.2012, 05:48
  2. Isı Ve Sıcaklık İle İlgili Kavram Haritası
    Konuyu Açan: Sarsın, Forum: Fizik.
    Cevaplar: 0
    Son Mesaj : 16.02.2012, 14:19
  3. Isı Ve Sıcaklık İle İlgili Test Soruları
    Konuyu Açan: Nirvana, Forum: Fizik.
    Cevaplar: 0
    Son Mesaj : 13.08.2011, 23:52
  4. Renkli Göz Uğruna İnanılmaz Deneyler
    Konuyu Açan: Firari Sevdam, Forum: Her Telden Resimler.
    Cevaplar: 0
    Son Mesaj : 18.09.2009, 18:29
  5. Mıknatıslı Deneyler
    Konuyu Açan: MiSS-FENER, Forum: Çocukça.
    Cevaplar: 0
    Son Mesaj : 24.04.2009, 23:54

copyright

Soru Cevap

grafimx